江苏南通市海安高级中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试题

海安中学2025-2026学年度第二学期期中考试 高二物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意，错选、 多选、未选均不得分。 1.“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，从物理视角分析，下列说法正确的是（) A.花气袭人是因为分子间存在引力 B.花气袭人是因为分子间存在斥力 C.骤暖是因为每个空气分子的动能都变大 D.骤暖是因为空气分子的平均动能变大 2如图所示，用充气宝给自行车轮胎快速打气后，气筒与轮胎连接的橡胶软管明显变热，下列说法 正确的是() A.橡胶软管变热主要是因为外界气温高，管内气体从外界吸热 B.橡胶软管变热主要是因为充气宝内活塞与气缸内壁摩擦生热 C.充气时充气宝内活塞压缩气体做功，气体内能增大，温度升高导致软管变热 D.充气时充气宝内活塞压缩气体，分子间的平均距离变小，分子间的斥力变大 3.我国计划利用月球土壤中丰富的钛资源建造小型核反应堆，为未来的月球基地提供持续能源。该 反应堆中涉及的部分核反应方程如下：①X+Th-→2品Th, ②238Th→23Pa+-9e, ③2Pa→2U+9e。下列说法正确的是（) A.方程①中的X是质子 B.2U比2Th少一个中子 C.方程②和③中的电子均来自核外电子D.月球上的真空及低温环境使钍的半衰期变长 4如图为某LC振荡电路的电流随时间变化的t图像，已知0时刻，回路中电容器的M板带正 电。下列关于电磁波与LC振荡电路的说法，正确的是（) A.ab段时间内，回路的磁场能不断减小，电容器处于放电过程 B.bC段时间内，回路的电场能不断减小，M板带负电 a C.电容器的电容越大，振荡电路发射电磁波的本领越强 D.调节可变电容器的电容使收音机接收电路发生电谐振，选出特定频率电台信号的过程叫作解调 5利用所学知识判断，下列描述正确的是( 热 荧光屏 金 粒子源 粒子 真空 甲 乙 丙 A,甲图中一只水黾能停在水面上，是浮力作用的结果 B.乙图中冰箱正常工作时表明热量可以由低温物体向高温物体传递 C.丙图中用油膜法估测油酸分子的大小，可以直接将一滴纯油酸滴入水中 D.丁图中卢瑟福通过α粒子散射实验发现了质子 6.一块带电锌板连接在验电器上，验电器指针张开，用灯照射锌板后验电器指针张角变小，则锌板 高二物理（共2页） 第1 照射后 锌板 初始所带电荷的性质以及照射锌板所用的灯分别是( A.负电，紫外线灯 照射前 B.正电，紫外线灯 C.负电，红外线灯 D.正电，红外线灯 7如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子，用这些 光子照射逸出功为2.29V的金属钠。下列说法正确的是() Elev A.有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 0 B.逸出光电子的初动能为9.80eV 9贸 C.从n=3跃迁到n=1辐射出的光子动量最大 2 -3.40 D.使n=3能级的氢原子电离至少需要吸收13.6V的能量 8.一定质量的理想气体经历如图所示的循环过程，从状态A到状态B过程 中气体体积不变，从状态B到状态C过程中气体压强不变。对该理想气体 .-13.6 所经历过程的描述正确的是() A.从状态A到状态B的过程，气体的内能增大 B.从状态B到状态C的过程，容器侧壁单位时间单位面积上受到的分子 撞击次数保持不变 C.从状态A经历状态B和C再次回到状态A时，外界对气体做总功为零 D.从状态A经历状态B和C再次回到状态A时，气体向外界放热 0 9.℃是一种放射性同位素，生物学中常将1℃标记到有机物中，追踪其在生物体内的代谢路径。己 知静止在O点的C原子核发生衰变的同时，空间中出现如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B 两粒子的运动轨迹OA、OB如图中虚线所示，不考虑粒子所受重力、阻力和两粒子间的相互作用， 下列说法正确的是() A.14C原子核发生的是衰变 B.1C衰变过程满足动量守恒，能量守恒 C.经过相等时间A、B粒子水平位移大小之比为2：5 D,两粒子始终处在同一等势面上 10如图所示，两个内壁光滑的导热汽缸通过一个质量不能忽略的“工”字形活塞封闭 了A、B两部分气体。下面汽缸的横截面积大于上面汽缸的横截面积，现使环境温 度降低10℃，外界大气压保持不变，下列说法正确的是( A.活塞上升B.活塞下降 C.活塞静止D.不能确定 B 11.“码表”是利用霍尔传感器获知自行车的运动速率的仪表，其结构如图1所示，自行车前轮上安 装一块磁铁，轮子每转一圈，这块 置你 连接到速度计 磁铁就靠近传感器一次，传感器就 转感器 上自行车前叉 磁场 会输出一个脉冲电压，图2为霍尔 元件的工作原理图。当自行车加速 行驶时，霍尔元件输出的霍尔电压 UA随时间t变化的关系图像可能为 磁铁 电源 下列图像中的() 图1 图2 页 二、 非选择题：共5题，共56分.其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、 方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须 明确写出数值和单位. 12.如图甲为探究气体等温变化规律的实验装置，实验时可用橡胶短管将传感器与注射器相连，空 气柱的体积可由注射器上的刻度读取，气体的压强可通过与注射器相连的传感器读取。 个p ① 压强 感器 计算机 数据采集器 甲 丙 (1)关于实验中操作下列说法正确的是 A.柱塞上涂油是为了减小摩擦力 B.为方便推动柱塞，应用手握紧注射器 C.注射器不水平放置对实验没有影响D.为节约时间，实验时应快速推拉柱塞和读取数据 (2)第一小组利用采集到的数据绘制的p一V图像如图乙所示，该组同学猜测空气柱的压强跟体积成 反比。如果想进一步通过图像来检验这个猜想是否合理，应当利用实验数据作出 (选 填“？少或“p”)图像。对图线进行分析，如果在误差允许范围内该图线是 就说明一定质量的气体在温度不变时，其压强与体积成反比。 (3)第二小组的同学根据实验数据绘制出的？二如图丙所示，则%的物理意义是 (4)还有另外三个小组也做了该实验，但不是同时进行。他们将各自采集的数据作在同一p一V图像 中，如图丁所示，其中若图线①、②是两条双曲线，图线③与②相交，以下说法正确的是 A. ①、②比较，①所密封气体质量大 B. ①、②比较，①所密封气体温度低 C.图线③对应实验可能是推柱塞的过程中漏气导致的 D.图线③对应实验可能是推柱塞的过程中温度升高导致的 13.悬浮在液体中的花粉颗粒的运动属于布朗运动，用肉眼观察不到，须在实验室用显微镜观察。 已知某粒花粉颗粒的体积为V,花粉颗粒分子可视为直径为的球体，忽略该花粉颗粒分子间的间 隙。 (1)求该花粉颗粒中含有的分子数N: (2)若该花粉颗粒的密度为，花粉颗粒分子的摩尔质量为M,求阿伏加德罗常数NA。 14.2025年3月28日，中核集团首次实现原子核和电子温度均突破一亿度，可控核聚变技术取得重 大进展。可控核聚变能量的产生原理与太阳发光发热相似，被称为新一代人造太阳。一个氘核(H) 高二物理（共2页） 第2 与一个氚核(H)聚合成一个氨核(H)的同时放出一个粒子，并释放能量△E,不计生成物的动 能。已知氘核的结合能为E1,氘核的结合能为E2,真空中光速为c。 (1)写出核反应方程并求出反应中的质量亏损； (2)求氦核的比结合能3。 15.我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换成电信号。如图所示，A和K分别是光电管的阳 极和阴极，加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为的光全部照射在 K上，回路中形成电流。己知阴极K材料的逸出功为Wa,普朗克常量为h,电子电荷量为，光速 为c。求： 激光束 (1)激光器发出光子的动量P: (2)求光电子到达A时的最大动能Em: (3)若电源电压可调，每入射N个光子会产生1个光电子，求饱和电流I。 真空 16气枪的核心动力来源于气体的压缩与释放。当密闭空间内的空气被压缩时，内部压强增大，撤 除外力后压缩气体迅速膨胀，推动弹丸高速射出。某研究小组想研究气枪子弹的速度变化及功能转 化。实验时把枪管水平固定，枪管一端封闭，另一端与外界大气连通，枪管中空部分粗细均匀，横 截面积为S-2cm,其简化结构如题图1所示。通过传感器测量，绘制出子弹速度v与封闭气柱长 度x的函数关系曲线，如题图2所示。子弹刚开始运动时，封闭气柱长度为x1=20cm,此时封闭气 体温度为T1=300K,压强为p1=2.0×105Pa。当子弹速度最大时，封闭气柱长度为x2=30cm。塑料子弹 质量为m=2g,子弹与枪管间气密性良好，不计摩擦，外界大气压恒为po=1.0×10Pa。 (1)子弹速度达到最大时，封闭气体的温度T,为多少？ (2)子弹从开始运动到获得最大速度的过程中，子弹克服外界大气做的功W为多少？ (3)已知枪管内封闭气体内能U与热力学温度T满足U=BT,式中B=3.2×102J/K,则： ①若忽略封闭气体与外界热交换，求子弹的最大速度ym1: ②实际情况封闭气体和外界会有热交换，实验测得v2=22m/s,判断子弹从开始运动到获得最大速 度的过程中，封闭气体是吸热还是放热？吸（或放）热为多少？ 4/ms) x/cm 封闭气柱塑料子弹 图1 2030 x/cm 图2 页 高二期中物理答案 1.D2.C3.B4.B5B6.A7.C8.D9.C10B11.A 12.(1)C (2)p7 (3)过坐标原点的倾斜直线 (4)注射器与传感器连接部分内的气体体积 (5)C 13.()N=d 6V (②)V=6M pnd 【详解】(1)单个花粉颗粒分子的体积。= 周 该花粉颗粒中含有的分子数N= 解得W=6亚 nd (2)该花粉颗粒的质量m=pY 该花粉颗粒的物质的量n=” M 则阿伏加德罗常数解得N=Y-6M 140盟时-ea,m= 2)E,=△E+E+E 4 【详解】(1)根据质量数守恒、核电荷数守恒规律可知，该核反应方程为 H+H-→2He+。n 由爱因斯坦质能方程可知△E=△mc 该反应中的质量亏损为4m=9 (2)氦核的结合能为E?=△E+E+E2 氯核的比结合能为品一异 代入￡可得瓦=△E+E,+E 4 15(1p=h=hv (2)elthv-W (3)Pe Nhy 【详解】 (1)p=h=如 (2)根据光电效应方程，光电子离开K极的最大动能Ek=hy一W。 光电子从K极到A极，由动能定理得eU=Ekm-E 联立得Eam=eU4hvWo (3)t时间内，激光器发光的总功W=Pt 到达K极的光子总数M。 逸出的电子总数N N 所有光电子都到达A极，回路的电流达到饱和：上 联立解得上Pe Nhv 【详解】(1)测量遏止电压需要接反向电压，电极A连接电源的负极。 (2)由爱因斯坦光电效应方程可得Em=hv-W。 由动能定理有Em=eU h,W。 联立并整理得U。=二v ee 答案第1页，共2页 可知图线的斜率为乃马 e a 解得普朗克常量为h= a (3)由图像可知图线的纵截距-。b e 解得该金属的逸出功为W。=b 16.(1)225K(2)2J(3)①20m/s;②吸热，0.084J 【详解1)当子速度达到最大时，封闭气体压强与外界大气压强相等，则有3_ 解得T=225K (2)此过程子弹克服外界大气做的功W。=P△V,又△V=S(x2-x) 解得W。=2J (3)①对封闭气体，若忽略封闭气体与外界热交换，则有Q=0 根据U=T,得△U=BAT=B(T,-T) 根据热力学第一定律△U=W,+2，解得△U=-2.4J 对子弹，由动能定理得-用一%=m1,解得vm-20m6 1 ②对子弹，由动能定理得-2-0=m哈：解得形，=一2.484 对封闭气体，由①得△U=W2+2,解得0=十0.084J 即封闭气体吸收热量为0.084J。 答案第2页，共2页